基于光纤气泡和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉液体折射率传感器

• 作者: 乔学光 傅海威 刘颖刚 李岩 李辉栋 赵娜 邵敏 闫旭
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 光纤气泡 纤芯失配 Mach-Zehnder干涉仪 折射率传感
• 年，卷（期）: 2013,（21）
• 所属期刊栏目: 原子和分子物理学
• 页码范围: 192-197
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.214209

摘要

介绍了一种基于光纤气泡和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉液体折射率传感器.将两根纤芯经过腐蚀的普通单模光纤熔接在一起,在熔接点处形成一个气泡,在距气泡20 mm处级联一段20 mm的细芯光纤,再接入一段单模光纤,形成单模光纤-气泡-单模光纤-细芯光纤-单模光纤结构的传感器.气泡与光纤芯径失配处的两个节点起到光纤耦合器的作用,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.环境液体折射率的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量从而实现对折射率的测量.并对所制作传感器的折射率响应特性进行了实验研究,实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境液体折射率之间存在良好的线性关系,当环境液体折射率变化范围在1.351-1.402时,响应灵敏度为143.537 dB/RIU,线性度0.996.该传感器在生物化学领域有较好的应用前景.